相控多級(jí)重構(gòu)測(cè)井定量識(shí)別泥頁巖甜點(diǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及非常規(guī)油氣地質(zhì)勘探資料處理方法領(lǐng)域，特別是涉及到一種相控多級(jí) 重構(gòu)測(cè)井定量識(shí)別泥頁巖甜點(diǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 大量的國內(nèi)外勘探實(shí)踐證明，泥頁巖油藏勘探的關(guān)鍵是尋找有利的油氣富集區(qū)， 即甜點(diǎn)。泥頁巖甜點(diǎn)中既包含裂縫因素，又涵蓋各種非裂縫成因?qū)е碌挠蜌饩奂?。目前，?測(cè)井定量識(shí)別裂縫方面研究較為深入，已建立起單一或多條測(cè)井曲線融合定量識(shí)別裂縫的 技術(shù)和方法。但在將泥頁巖甜點(diǎn)作為整體進(jìn)行測(cè)井定量識(shí)別方面的分析和研究還較為缺 乏。泥頁巖甜點(diǎn)在測(cè)井響應(yīng)特征上與裂縫有所不同，因此決定了兩者在測(cè)井定量識(shí)別方法 上也有差異，不能單純借鑒測(cè)井定量識(shí)別裂縫方面的研究和成果。同時(shí)，泥頁巖在空間分布 上具有較強(qiáng)的非均質(zhì)性，不同巖相中發(fā)育的甜點(diǎn)的測(cè)井響應(yīng)特征也有差異，需要進(jìn)行相控 約束下的泥頁巖甜點(diǎn)測(cè)井定量識(shí)別方法研究。
[0003] 在相控測(cè)井解釋方面，研究多局限于不同沉積相下各類測(cè)井參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)的識(shí)別建 立，并未進(jìn)行相控約束下多曲線重構(gòu)定量識(shí)別儲(chǔ)層的研究。如《近源砂巖原生孔隙儲(chǔ)集層巖 石相控建模及其應(yīng)用》（周燦燦等，《石油勘探與開發(fā)》，2006年10月第33卷第5期)，《蘇里 格中部地區(qū)盒8段儲(chǔ)層沉積相控測(cè)井解釋分析》（劉行軍等，《測(cè)井技術(shù)》，2008年6月第32 卷第3期)。而在測(cè)井曲線重構(gòu)方面，現(xiàn)有文獻(xiàn)僅限于聲波和密度等少數(shù)幾條測(cè)井曲線的重 構(gòu)融合，為儲(chǔ)層的地震反演工作服務(wù)，并未融入其他反映儲(chǔ)層發(fā)育情況的測(cè)井曲線，進(jìn)行不 同沉積相帶下儲(chǔ)層的定量識(shí)別研究。如《基于多測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)的重構(gòu)技術(shù)在約束反演中的應(yīng)用》 (賀懿等，《天然氣工業(yè)》，2008年12月第28卷第12期)，《測(cè)井曲線重構(gòu)技術(shù)在儲(chǔ)層反演中 的應(yīng)用》（余瀚熠等，《物探化探計(jì)算技術(shù)》，2009年11月第31卷第6期)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，將測(cè)井定量識(shí)別裂縫方面和相控測(cè)井 解釋方面的相關(guān)技術(shù)方法有機(jī)結(jié)合，提供一種綜合多種測(cè)井信息評(píng)價(jià)泥頁巖甜點(diǎn)發(fā)育程 度，提高測(cè)井識(shí)別泥頁巖甜點(diǎn)定量化水平的相控多級(jí)重構(gòu)測(cè)井定量識(shí)別泥頁巖甜點(diǎn)方法。
[0005] 本發(fā)明通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)：
[0006] 相控多級(jí)重構(gòu)測(cè)井定量識(shí)別泥頁巖甜點(diǎn)方法包括：
[0007] 步驟1，精細(xì)劃分泥頁巖的不同巖相，明確各類巖相甜點(diǎn)的測(cè)井響應(yīng)特征；
[0008] 步驟2,相控約束下，多種測(cè)井參數(shù)重構(gòu)降維，構(gòu)建互相關(guān)性低、數(shù)量較少的因子參 數(shù)；
[0009] 步驟3,分巖相進(jìn)行測(cè)井多級(jí)重構(gòu)融合，建立泥頁巖不同巖相中甜點(diǎn)的定量識(shí)別模 型；
[0010] 步驟4,進(jìn)行泥頁巖甜點(diǎn)的測(cè)井定量識(shí)別。
[0011] 上述的相控多級(jí)重構(gòu)測(cè)井定量識(shí)別泥頁巖甜點(diǎn)方法優(yōu)化方案是：
[0012] 在步驟1中，以巖心、薄片觀察、成像測(cè)井與掃描電鏡資料為基礎(chǔ)，按泥頁巖中碳 酸鹽礦物含量50%為界以及具有紋層狀、塊狀和層狀三種結(jié)構(gòu)構(gòu)造的特點(diǎn)，將泥頁巖精細(xì) 劃分為五類巖相：紋層狀灰質(zhì)泥巖、紋層狀泥質(zhì)灰?guī)r、塊狀灰質(zhì)泥巖、塊狀泥質(zhì)灰?guī)r、層狀泥 頁巖，并明確了各類巖相甜點(diǎn)的測(cè)井響應(yīng)特征。
[0013] 在步驟2中，采用因子分析技術(shù)，根據(jù)各個(gè)測(cè)井參數(shù)之間相關(guān)性的大小將選取的 典型樣本集合進(jìn)行分組，使得同組內(nèi)的測(cè)井參數(shù)之間相關(guān)性較高，而不同組的參數(shù)之間相 關(guān)性較低。將每一組測(cè)井參數(shù)定義為一個(gè)公共因子，以反映影響泥頁巖甜點(diǎn)發(fā)育的某一方 面的特征。最后，通過幾個(gè)公共因子的方差貢獻(xiàn)率來構(gòu)造一個(gè)綜合指示函數(shù)，從而簡化原始 測(cè)井參數(shù)并有效處理各個(gè)參數(shù)之間的重復(fù)信息，即：
[0014]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 相控多級(jí)重構(gòu)測(cè)井定量識(shí)別泥頁巖甜點(diǎn)方法，其特征在于包括： 步驟1，劃分泥頁巖的不同巖相，明確各類巖相甜點(diǎn)的測(cè)井響應(yīng)特征； 步驟2,相控約束下，多種測(cè)井參數(shù)重構(gòu)降維，構(gòu)建互相關(guān)性低、數(shù)量較少的因子參數(shù)； 步驟3,分巖相進(jìn)行測(cè)井多級(jí)重構(gòu)融合，建立泥頁巖不同巖相中甜點(diǎn)的定量識(shí)別模型； 步驟4,進(jìn)行泥頁巖甜點(diǎn)的測(cè)井定量識(shí)別。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的相控多級(jí)重構(gòu)測(cè)井定量識(shí)別泥頁巖甜點(diǎn)方法，其特征在于： 在步驟1中，以巖心、薄片觀察、成像測(cè)井與掃描電鏡資料為基礎(chǔ)，按泥頁巖中碳酸鹽 礦物含量50%為界以及具有紋層狀、塊狀和層狀三種結(jié)構(gòu)構(gòu)造的特點(diǎn)，將泥頁巖精細(xì)劃分 為五類巖相：紋層狀灰質(zhì)泥巖、紋層狀泥質(zhì)灰?guī)r、塊狀灰質(zhì)泥巖、塊狀泥質(zhì)灰?guī)r、層狀泥頁 巖，并明確了各類巖相甜點(diǎn)的測(cè)井響應(yīng)特征； 在步驟2中，采用因子分析技術(shù)，根據(jù)各個(gè)測(cè)井參數(shù)之間相關(guān)性的大小將選取的典型 樣本集合進(jìn)行分組，使得同組內(nèi)的測(cè)井參數(shù)之間相關(guān)性較高，而不同組的參數(shù)之間相關(guān)性 較低；將每一組測(cè)井參數(shù)定義為一個(gè)公共因子，以反映影響泥頁巖甜點(diǎn)發(fā)育的某一方面的 特征；最后，通過幾個(gè)公共因子的方差貢獻(xiàn)率來構(gòu)造一個(gè)綜合指示函數(shù)，從而簡化原始測(cè)井 參數(shù)并有效處理各個(gè)參數(shù)之間的重復(fù)信息，即：
式中，fn為降維后重構(gòu)的因子參數(shù)，Wp為原始的測(cè)井參數(shù)，Upi為各個(gè)因子的待定系數(shù)， η為重構(gòu)后的因子參數(shù)個(gè)數(shù)，p為原始的測(cè)井參數(shù)個(gè)數(shù)，且η < p ; 在步驟3中，將降維重構(gòu)后的典型樣本集合進(jìn)行分類賦值，采用判別分析方法把原來 的自變量組合投影到維度較低的空間，然后在維度較低的空間中進(jìn)行分類，最終，建立了適 用于本實(shí)施例的泥頁巖各類巖相甜點(diǎn)的定量識(shí)別模型，即：
式中，S為構(gòu)建的泥頁巖甜點(diǎn)指數(shù)，&為降維后重構(gòu)的因子參數(shù)，h為各個(gè)因子的待定 系數(shù)，η為重構(gòu)后的因子參數(shù)個(gè)數(shù)，ε為常數(shù)項(xiàng)； 在步驟4中，根據(jù)建立的各類巖相甜點(diǎn)定量識(shí)別模型，經(jīng)驗(yàn)證后，推廣至全區(qū)各類泥頁 巖巖相甜點(diǎn)的測(cè)井定量識(shí)別中，為泥頁巖油藏的高效勘探開發(fā)提供重要參考依據(jù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的相控多級(jí)重構(gòu)測(cè)井定量識(shí)別泥頁巖甜點(diǎn)方法，其特征在于， 在步驟2中，不同泥頁巖巖相的甜點(diǎn)中，多種測(cè)井參數(shù)在降維后均構(gòu)建了 3個(gè)非相關(guān)因子， 分別是巖石物理因子Π 、儲(chǔ)集能力因子f2和儲(chǔ)集空間因子f3。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的相控多級(jí)重構(gòu)測(cè)井定量識(shí)別泥頁巖甜點(diǎn)方法，其特征在 于，在步驟3中在維度較低的空間中進(jìn)行分類的具體實(shí)現(xiàn)方法是使每一類內(nèi)的離差盡可能 小，而不同類間的離差盡可能大。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種相控多級(jí)重構(gòu)測(cè)井定量識(shí)別泥頁巖甜點(diǎn)方法，該方法包括精細(xì)劃分泥頁巖的不同巖相，明確各類巖相的測(cè)井響應(yīng)特征；以及相控約束下，通過測(cè)井多級(jí)重構(gòu)融合，建立泥頁巖不同巖相中甜點(diǎn)的定量識(shí)別模型，并驗(yàn)證推廣至全區(qū)。該相控多級(jí)重構(gòu)測(cè)井定量識(shí)別泥頁巖甜點(diǎn)方法充分考慮了泥頁巖甜點(diǎn)在空間分布上的非均質(zhì)性，明確了不同巖相中甜點(diǎn)的測(cè)井響應(yīng)差異，通過多級(jí)重構(gòu)減少了測(cè)井參數(shù)眾多、互相關(guān)性高導(dǎo)致的多解性，同時(shí)在融合多種測(cè)井信息的基礎(chǔ)上，完成了泥頁巖不同巖相中甜點(diǎn)的測(cè)井定量識(shí)別，為泥頁巖油藏的高效勘探開發(fā)提供重要參考依據(jù)。
【IPC分類】G01V9-00
【公開號(hào)】CN104749651
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310728472
【發(fā)明人】宋亮, 張?jiān)沏y, 譚明友, 張營革, 高秋菊, 郭棟, 劉建偉, 王楠, 張秀娟, 揭景榮
【申請(qǐng)人】中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司物探研究院
【公開日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2013年12月26日